KR101751269B1 - 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이를 위한 도전성 폴의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작하며, 도전성 폴의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴에서 액상 절연체에 대한 도전성 파우더의 부피비 내지 비투자율을 상하부 상이하게 적용함에 따라 도전성 폴을 정렬시킬 때 종래기술에서 도전성 폴들 간의 척력 및 하판 자석의 자기력에 의해 도전성 폴의 상부가 휘는 현상을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.

Description

반도체 테스트용 러버 소켓 및 이를 위한 도전성 폴의 제조 방법 {rubber socket for semiconductor test, and manufacturing method of conductive pole for the same}

본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작하고 도전성 폴의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴에서 액상 절연체에 대한 도전성 파우더의 부피비 내지 비투자율을 도전성 폴의 영역별로 상이하게 적용함에 따라 도전성 폴을 정렬시킬 때 종래기술에서 도전성 폴들 간의 척력 및 하판 자석의 자기력에 의해 도전성 폴의 상부가 휘는 현상을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.

보통 가공이 완료된 반도체 패키지는 판매 전에 반도체 검사장비를 통해 전기적 특성을 테스트하게 된다. 이를 위해, 반도체 패키지의 전기적인 핀 배열에 대응하는 테스트 소켓을 제작하고 이렇게 제작된 테스트 소켓이 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 인터페이스한다.

구체적으로는 반도체 테스트용 러버 소켓을 매개로 하여 반도체 검사장비와 반도체 패키지를 연결한 후에 반도체 검사장비로부터 반도체 패키지에 미리 설정된 패턴의 전기적인 신호를 보내어 반도체 패키지로부터 신호 응답이 양호한지 여부를 확인한다.

그리고, 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 패키지의 통전 여부 검사 외에도 반도체 패키지의 제조 과정 중 고온의 가혹한 환경에서 반도체 패키지의 내구성을 테스트하는 번인(burn in) 소켓으로도 활용된다.

이때, 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 검사장비에 전기적으로 연결된 상태에서 다수의 반도체 패키지와 일시적으로 무수한 접촉을 하면서 검사를 수행하기 때문에 반도체 테스트용 러버 소켓의 접촉단자인 도전성 폴은 반도체 패키지와의 무수한 접촉으로부터 양호한 접촉 환경을 가질 수 있도록 내구성을 유지해야 한다.

또한, BGA(Ball Grid Array) 타입과 LGA(Land Grid Array) 타입으로 진화함에 따라 반도체 패키지의 핀 피치(pin-pitch)가 감소하게 되었고, 그에 따라 반도체 테스트용 러버 소켓에서도 도전성 폴들을 상호 근접시켜 고밀도로 배치해야만 하는 과제가 발생하였다.

이처럼, 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 패키지의 전기적 특성을 검사하는 프로세스에서 사용되는데 도전성 폴의 내구성과 근접 배치가 매우 중요한 과제이다.

한편, 반도체 테스트용 러버 소켓의 제작 과정에서 도전성 폴을 정렬하기 위해서는 보통 상부와 하부에 각각 상판 자석과 하판 자석을 배치할 수 있는데, 하나의 자석(예: 하판 자석)에 도전성 폴을 정렬하였을 때의 문제점을 [도 12]와 [도 13]을 참조하여 기술한다.

먼저 [도 12]를 참조하면, 도전성 폴(100')의 하부에 하판 자석(미도시)을 배치하여 도전성 폴(100')을 일시적으로 자화시킴에 따라 다수의 도전성 폴(100')을 상하방향으로 나란히 정렬시킨다. 이때, 도전성 폴의 밀도가 높아짐에 따라 도전성 폴(100') 간의 이격 거리가 매우 짧아졌고, 그에 따라 도전성 폴(100') 상호 간에도 서로 밀어내는 척력이 발생한다.

이때 도전성 폴(100')의 상단부와 하단부에서 발생하는 척력(F)이 비슷하다고 가정한다. 도전성 폴(100')의 하단부는 하판 자석과의 인력이 강하게 작용하므로 도전성 폴들 상호간의 척력을 극복할 수 있다. 하지만, 도전성 폴(100')의 상단부는 하판 자석과의 인력이 약하므로 도전성 폴들 상호간의 척력을 극복하지 못하고 상호 벌어지게 된다. 그에 따라, [도 12]에 도시된 것과 같이 상호 인접하는 도전성 폴들(100') 간의 거리는 하단부(d1)보다 상단부(d3)가 커지게 되고, 결국 도전성 폴의 정렬이 불량해진다.

다음으로 [도 13]을 참조하면, 다수의 도전성 폴이 상호 근접하여 일렬로 배치된 상태로 하판 자석 위에 세워졌을 때 자석의 자기력선에 의해 도전성 폴이 기울어지는 현상이 발생한다.

하판 자석은 [도 13]에서의 점선과 같이 자기력선을 형성한다. 하판 자석의 중앙 부분에서는 수직 방향으로 자기력선이 형성되겠지만 하판 자석의 가장자리에서는 사선 방향으로 자기력선이 왜곡된다. 그에 따라, 반도체 테스트용 러버 소켓에서 가장자리에 배치된 도전성 폴(100')은 자기력선의 왜곡 형태에 따라 영향을 받게 된다.

도전성 폴(100')의 하단부는 하판 자석과의 인력이 강하게 작용하므로 자기력선의 왜곡을 극복할 수 있지만, 도전성 폴(100')의 상단부는 하판 자석과의 인력이 약하므로 자기력선의 왜곡을 극복하지 못하고 [도 13]에 도시된 바와 같이 사선 방향으로 틀어지게 된다.

또한, 도전성 폴(100')의 위 아래에 2개의 자석이 위치함에 따라 도전성 폴들에 대한 자기력선이 복잡하게 형성되어 기술적 분석이 곤란해졌으며, 그에 따라 제품제조 과정에서 고밀도로 배치되어 있는 다수의 도전성 폴(100')을 정확하게 정렬하는 것이 매우 어렵게 되었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 기술이 요망되어 왔다.

1. 대한민국 특허출원 10-2008-0087701호 "반도체 테스트 소켓" 2. 대한민국 특허출원 10-2008-0079554호 "고주파용 반도체 테스트 소켓" 3. 대한민국 특허출원 10-2012-0050563호 "면상 적층을 통한 패키지 테스트용 테스트 소켓의 제조 방법" 4. 대한민국 특허출원 10-2012-0027331호 "스프링부재를 포함하는 테스트용 러버소켓" 5. 대한민국 특허출원 10-2007-0126227호 "반도체 테스트 소켓" 6. 대한민국 특허출원 10-2014-0016804호 "고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓" 7. 대한민국 특허출원 10-2010-0120160호 "반도체 테스트 소켓의 제조방법, 양방향 도전성 다층 시트 및 이를 이용한 반도체 테스트 소켓" 8. 대한민국 특허출원 10-2013-0116755호 "반도체 테스트 소켓 및 수직형 피치 컨버터 제조방법"

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 도전성 폴의 테스트 신뢰성을 높일 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 러버 소켓의 제조시 도전성 폴 간의 척력이나 자석에 의한 자기력의 영향으로 도전성 폴의 상부가 기울어지는 것을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓은 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, 바 형태의 약자성형 도전기둥부(110)와, 약자성형 도전기둥부의 상단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 상부 도전박막부(120)와, 강자성형 상부 도전박막부와 상호 대칭되도록 약자성형 도전기둥부의 하단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 하부 도전박막부(130)를 구비하는 다수의 도전성 폴(100); 외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 도전성 폴이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 관통공의 내벽이 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 도전성 폴을 그립하도록 하는 절연 블록(300); 절연 블록의 하면에 부착되고 관통공과 연통하는 개구공이 형성되어 도전성 폴의 하면이 하방향으로 노출되게 도전성 폴의 하부가 개구공에 끼워지도록 하는 절연 시트(400); 절연 블록의 테두리 영역과 절연 시트 사이에 끼워지고 절연 블록의 외측벽으로 돌출되어 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임(500);을 포함하여 구성된다.

이때, 약자성형 도전기둥부(110)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111); 제 1 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 1 탄성절연체의 부피 5 이상 15 이하에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 1 도전성 파우더(112);를 포함하여 구성되고,

강자성형 상부 도전박막부(120)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121); 제 2 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 2 탄성절연체의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 2 도전성 파우더(122);를 포함하여 구성되고,

강자성형 하부 도전박막부(130)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131); 제 3 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 3 탄성절연체의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 3 도전성 파우더(132);를 포함하여 구성된다.

또한, 약자성형 도전기둥부(110)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111); 제 1 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni) 이하를 나타내는 제 1 도전성 파우더(112);를 포함하여 구성되고,

강자성형 상부 도전박막부(120)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121); 제 2 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 2 도전성 파우더(122);를 포함하여 구성되고,

강자성형 하부 도전박막부(130)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131); 제 3 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 3 도전성 파우더(132);를 포함하여 구성된다.

본 발명의 제 1 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법은 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, (a) 도전성 파우더의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 그 제 1 부피비에 대응하는 혼합물을 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 기둥 채움 단계: (b) 도전성 파우더의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 제 1 부피비보다 작은 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 그 제 2 부피비에 대응하는 혼합물을 관통홀의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계; (c) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계; (d) 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성된다.

이때, 단계 (a)와 단계 (b) 사이에, 기둥 채움 단계를 통해 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 예비 경화 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 제 2 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법은 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, (a) 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈 이하인 제 1 도전성 파우더를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 기둥 채움 단계; (b) 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈을 초과하는 제 2 도전성 파우더를 섞은 액상 절연체를 관통홀의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계; (c) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계; (d) 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성된다.

이때, 단계 (a)와 단계 (b) 사이에, 기둥 채움 단계를 통해 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 예비 경화 단계;를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 과정에서 도전성 폴을 정렬할 때 도전성 폴의 상부가 상호 척력이나 자기력의 영향에 의해 벌어지거나 기울어지는 현상이 발생하지 않으므로 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴을 고밀도로 배치할 수 있는 장점을 나타낸다.

또한, 본 발명은 도전성 폴의 양단부를 상호 대칭되게 형성함으로써 방향 구분 없이 도전성 폴을 세워 정렬할 수 있으므로 작업성이 향상되는 장점을 나타낸다.

[도 1]은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓의 단면도.
[도 2]는 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 구성하기 위한 도전성 폴을 나타내는 도면.
[도 3]은 본 발명에 따른 도전성 폴을 제작하기 위한 홀 블록의 예시도.
[도 4]는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 1 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도.
[도 5]는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 2 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도.
[도 6]은 본 발명에 따라 생성된 도전성 폴을 임시로 어레이하는 팰릿의 예시도.
[도 7]은 본 발명에 따른 상판 자석이 도전성 폴을 그립하여 하판 자석으로 이동시키는 과정의 예시도,
[도 8]은 본 발명에 따른 상판 자석이 도전성 폴을 하판 자석의 자기력을 기초로 절연 시트에 정렬시키는 순간을 도시한 예시도,
[도 9]은 본 발명에 따른 상판 자석이 하판 자석에 정렬된 도전성 폴로부터 이탈하는 과정의 예시도,
[도 10]은 [도 9]의 상태에서 도전성 폴 사이 공간에 액상 절연체가 채워진 상태를 도시한 예시도,
[도 11]은 본 발명에서 상호 인접하는 도전성 폴이 정확하게 정렬되어 있는 상태를 도시한 예시도.
[도 12]는 종래기술에서 상호 인접한 도전성 폴 간의 자력에 의해 척력이 발생한 상태를 도시한 예시도.
[도 13]은 종래기술에서 도전성 폴들이 자석의 자기력선에 의해 기울어진 상태를 도시한 예시도.
[도 14]는 본 발명의 제 3 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 과정을 나타낸 순서도.
[도 15]는 본 발명의 제 4 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 과정을 나타낸 순서도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

[도 1]은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓의 단면도이다. [도 1]을 참조하면, 본 발명의 반도체 테스트용 러버 소켓은 피검사 디바이스인 반도체 패키지(미도시)와 반도체 검사장비(미도시)를 전기적으로 연결하기 위한 장치로서 도전성 폴(100), 절연 블록(300), 절연 시트(400), 조인트 프레임(500)을 포함하여 구성된다. 본 발명에서는 도전성 폴(100)이 약자성형 도전기둥부(110), 강자성형 상부 도전박막부(120), 강자성형 하부 도전박막부(130)로 구성되는데, 이에 대해서는 [도 2]를 참조하여 후술한다.

절연 블록(300)은 외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 도전성 폴(100)이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 관통공의 내벽이 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 도전성 폴(100)을 그립하도록 구성된다.

절연 블록(300)은 바람직하게는 절연체인 액상 실리콘으로부터 경화되어 이루어진다. 다수의 도전성 폴(100)이 세워진 상태에서 도전성 폴(100) 사이의 공간을 채우도록 액상 실리콘을 주입한 후 이를 경화시키면 [도 1]에서와 같이 도전성 폴(100)을 그립한 상태로 도전성 폴(100)과 일체로 연결되는 절연 블록(300)이 형성된다.

절연 시트(400)는 절연 블록(300)의 하면에 부착되고 절연 블록(300)의 관통공과 연통하는 개구공이 형성되며, 이 개구공에 도전성 폴(100)의 하부가 끼워져 도전성 폴(100)의 하면이 하방향으로 노출되도록 구성된다.

조인트 프레임(500)은 절연 블록(300)의 테두리 영역과 절연 시트(400) 사이에 끼워지고 절연 블록(300)의 외측벽으로 돌출되어 반도체 검사장비(미도시)와의 연결을 인터페이스하도록 구성된다.

조인트 프레임(500)은 반도체 테스트용 러버 소켓과 별도의 연결수단 없이 절연 블록(300)과 일체로 연결된다. 절연 블록(300)이 경화되기 전의 액상 실리콘 상태에서 조인트 프레임(500)을 [도 1]과 같이 액상 실리콘에 맞닿도록 배치하면 액상 실리콘이 절연 블록(300)으로 경화되면서 조인트 프레임(500)도 절연 블록(300)에 일체로 연결되는 것이다.

[도 2]는 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 구성하기 위한 도전성 폴을 나타내는 도면이다. [도 2]의 도전성 폴(100) 일단부 방향으로는 반도체 검사장비가 장착되고 타단부 방향으로는 반도체 패키지가 접촉하게 된다.

[도 2]를 참조하면, 분말입자의 상태인 도전성 파우더와 액상 절연체(예: 실리콘)를 혼합하여 액상(liquid)의 절연체가 도전성 파우더(112,122,132)의 알갱이 표면에 코팅되도록 한다. 그런 후에 액상 절연체를 탄성절연체(111,121,131)로 경화시키면 액상 절연체 사이사이에 위치한 도전성 파우더(112,122,132)인 알갱이들이 상호 전기가 통하는 전기적 특성을 갖게 되어 전체적으로 하나의 도전성 탄성체 역할을 하는 도전성 폴(100)이 형성된다.

여기서, 도전성 폴(100)은 액체 상태의 탄성 절연체에 대한 도전성 파우더의 '부피비' 내지 '비투자율'을 영역별로 상이하게 적용함에 따라 도전성 폴(100)을 정렬시킬 때, 도전성 폴(100)들 간의 척력 및 하판 자석(220)의 자기력으로부터 도전성 폴(100)의 상부가 휘지 않도록 하였다.

이를 위해, 도전성 폴(100)은 바 형태의 약자성형 도전기둥부(110)와, 약자성형 도전기둥부의 상단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 상부 도전박막부(120)와, 강자성형 상부 도전박막부와 상호 대칭되도록 약자성형 도전기둥부의 하단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 하부 도전박막부(130)를 구비한다.

이때, 강자성형 상,하부 도전박막부(120,130)는 박막 형태로 이루어지는데, 바람직하게는 50~150um 정도의 두께로 이루어진다.

한편, 액체 상태의 탄성 절연체(액상 절연체)에 대한 도전성 파우더의 '부피비'를 영역별로 상이하게 설정하는 제 1 구성 실시예에 따른 도전성 폴(100)을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 약자성형 도전기둥부(110)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111)와, 이 제 1 탄성절연체(111)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 1 탄성절연체(111)의 부피 5 이상 15 이하에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 1 도전성 파우더(112)를 포함하여 구성된다.

즉, 제 1 탄성절연체(111)의 부피를 5 이상 15 이하의 범위로 설정하였을 때, 제 1 도전성 파우더(112)의 부피를 10으로 설정한다.

그리고, 강자성형 상부 도전박막부(120)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121)와, 이 제 2 탄성절연체(121)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 2 탄성절연체(121)의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 2 도전성 파우더(122)를 포함하여 구성된다.

즉, 제 2 탄성절연체(121)의 부피를 1 이상 5 미만의 범위로 설정하였을 때, 제 2 도전성 파우더(122)의 부피를 10으로 설정한다.

또한, 강자성형 하부 도전박막부(130)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131)와, 이 제 3 탄성절연체(131)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 제 3 탄성절연체(131)의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 3 도전성 파우더(132)를 포함하여 구성된다.

즉, 제 3 탄성절연체(131)의 부피를 1 이상 5 미만의 범위로 설정하였을 때, 제 3 도전성 파우더(132)의 부피를 10으로 설정한다.

다른 한편, 액체 상태의 탄성 절연체(액상 절연체)에 대한 도전성 파우더의 '비투자율'을 영역별로 상이하게 설정하는 제 2 구성 실시예에 따른 도전성 폴(100)을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 약자성형 도전기둥부(110)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111)와 이 제 1 탄성절연체(111)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni) 이하를 나타내는 제 1 도전성 파우더(112)를 포함하여 구성된다.

그리고, 강자성형 상부 도전박막부(120)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121)와, 이 제 2 탄성절연체(121)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 2 도전성 파우더(122)를 포함하여 구성된다.

또한, 강자성형 하부 도전박막부(130)는 외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131)와, 이 제 3 탄성절연체(131)의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 3 도전성 파우더(132)를 포함하여 구성된다.

이때, 비투자율(Relative permeability)은 진공에서 자속이 투과하는 정도를 기준으로 특정 물체에 자속이 투과하는 정도를 나타내는 비율로서, 비투자율 값의 크기에 따라 자성체를 일반적으로 반자성체, 상자성체, 강자성체로 구분할 수 있다. 즉, 반자성체(예: Au, Ag, Cu, Zn, ...)는 비투자율이 1보다 작은 값을 나타내고, 상자성체(예: Al, Pt, ...)는 비투자율이 1보다 큰 값을 나타내며, 강자성체(예: Ni, Co, Fe, ...)는 비투자율이 1보다 충분히 큰 값을 나타낸다. 비투자율이 큰 금속은 자기장 내에서 자속이 통과하는 밀도가 비투자율이 작은 금속보다 상대적으로 높아지기 때문에 비투자율이 높은 금속일수록 자기력의 영향을 많이 받게 된다.

여기서, 강자성체는 캘빈온도 300K에서 비투자율의 수치가 수천까지 큰 값을 나타내기도 하는데, 니켈(Ni)은 강자성체 중에서는 상대적으로 낮은 자성을 나타내는 금속이다.

본 발명에서 강자성형 상부 도전박막부(120)와 강자성형 하부 도전박막부(130)를 형성하는 제 2,3 도전성 파우더(122,132)는 강자성체 중에서 채택됨이 바람직하다.

[도 2]에서와 같이, 도전성 폴(100)의 양단부에 각각 박막 형태로 적층되는 강자성형 상부 도전박막부(120)와 강자성형 하부 도전박막부(130)는 자성이 높기 때문에 자기장에 의해 자화되는 성향이 강해서 자석(예: 상판 자석, 하판 자석)에 인접해 있는 경우 그 자석에 강한 인력으로 붙잡히게 된다.

그런데, 강자성형 상부 도전박막부(120)와, 강자성형 하부 도전박막부(130)는 50~150um 정도의 박막 형태로 구성되어 약자성형 도전기둥부(110)의 양단부에 연결되기 때문에 인접하는 도전성 폴(100) 간의 강자성형 상부 도전박막부(120)들 또는 인접하는 도전성 폴(100) 간의 강자성형 하부 도전박막부(130)들이 상호간의 척력이나 자기력선의 왜곡에 의해 [도 12]와 [도 13]에서 처럼 서로 벌어지거나 기울어지는 현상은 나타나지 않게 되고, 도전성 폴(100)은 의도한 대로 똑바로 정렬하게 된다.

예컨대, 복수 개의 도전성 폴(100)이 상호 인접하여 각각의 강자성형 하부 도전박막부(130)들이 하판 자석(220)에 강한 인력으로 붙잡히게 된 경우를 가정하면, 각각이 강자성형 하부 도전박막부(130)들이 강하게 자화된다.

이때, 강자성형 상부 도전박막부(120)는 강자성형 하부 도전박막부(130)와의 사이에 약자성형 도전기둥부(110)를 두고 있기 때문에 이미 강하게 자화된 강자성형 하부 도전박막부(130)의 인력이 강자성형 상부 도전박막부(120)에 그대로 미치지 않게 된다.

이러한 현상은 하판 자석(220)에 의해 발생하는 자기력선의 왜곡도 강자성형 하부 도전박막부(130)에서 강하게 발생할 뿐, 약자성형 도전기둥부(110)를 거치는 과정에서 미약하게 되어 그 왜곡이 강자성형 상부 도전박막부(120)에는 거의 미치지 않게 된다.

이때, 강자성형 상부 도전박막부(120)는 강자성형 하부 도전박막부(130)에 물리적으로 연결되어 있는 구성요소이므로 강자성형 하부 도전박막부(130)가 하판 자석(220)에 의해 강하게 자화가 되어도 강자성형 상부 도전박막부(120)는 벌어짐이나 기울어짐 없이 똑바로 정렬하게 된다.

[도 3]은 본 발명에 따른 도전성 폴을 제작하기 위한 홀 블록의 예시도이다. [도 3]을 참조하면, 본 발명에 따른 도전성 폴(100)을 만들기 위해 먼저 플레이트 형태의 홀 블록(10)을 구성한다.

홀 블록(10)에는 다수의 관통홀(11)이 형성되는데, 이 관통홀(11)은 홀 블록(10)의 상하방향으로 관통 형성된다.

이 관통홀(11)에 제 1,2,3 도전성 파우더(112,122,132)가 섞인 액상 절연체를 주입한 후 경화시키면 탄성절연체(111,121,131)가 생성되고, 관통홀(11)로부터 그 경화된 탄성 절연체(111,121,131)를 분리하면 소정의 탄성력을 갖는 도전성 폴(100)을 얻을 수 있다. 그에 따라 도전성 폴(100)의 직경은 홀 블록(10)에 형성된 관통홀(11)의 내경에 대응된다.

[도 4]는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 1 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도이다. 이때, 제 1,2,3 도전성 파우더(112,122,132)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.

먼저, [도 4]의 (a)에서와 같이 홀 블록(10)의 빈 공간인 관통홀(11)에 대해, 약자성형 도전기둥부(110)에 대응하여 제 1 도전성 파우더(112)와 액상 절연체를 섞어서 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 [도 4]의 (b)의 기둥 채움 단계를 거친다.

이어서, [도 4]의 (c)에서와 같이 제 2,3 도전성 파우더(122,132)와 액상 절연체 섞어서 관통홀(11)의 상부와 하부에 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계를 거친다.

예컨대, 박막 적층은 [도 4]의 (b)의 기둥 채움 단계를 거친 상태에서 관통홀(11)의 상부에 제 2 도전성 파우더(122)가 섞인 액상 절연체를 10초 주입한 후 제 3 도전성 파우더(132)가 섞인 액상 절연체를 관통홀(11)의 하부에 5초 주입하여 형성할 수 있다.

즉, 제 3 도전성 파우더(132)가 섞인 액상 절연체를 관통홀(11)의 하부에 5초 주입하는 과정에서 직전에 관통홀(11)의 상부에 제 2 도전성 파우더(122)가 섞인 액상 절연체를 10초 주입한 양에서 절반의 양이 상방향으로 밀려 나가기 때문에 그 밀려 나간 부분을 제거하면 결국, 강자성형 상부 도전박막부(120)와 강자성형 하부 도전박막부(130)는 상호 대칭되는 두께로 형성될 수 있다.

그리고, 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계를 거친 후, [도 4]의 (d)에서와 같이 경화된 탄성 절연체를 홀 블록(10)으로부터 분리하면 도전성 폴(100)이 얻어진다.

한편, [도 4]의 (b)의 기둥 채움 단계를 마친 후, 박막 적층 단계를 거치기 직전에 현재 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체에 대해 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 예비 경화 단계를 거칠 수도 있다.

[도 5]는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 2 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도이다. 여기서도, 제 1,2,3 도전성 파우더(112,122,132)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.

먼저, [도 5]의 (a)에서와 같이 홀 블록(10)의 빈 공간인 관통홀(11)에 대해, 약자성형 도전기둥부(110)에 대응하여 제 1 도전성 파우더(112)와 액상 절연체를 섞어서 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 [도 5]의 (b)의 기둥 채움 단계를 거친다.

이어서, [도 5]의 (b)의 상태에서 액상 절연체가 탄성 절연체를 형성하도록 굳히는 경화 단계를 거친다.

그리고, [도 5]의 (c)에서와 같이 경화된 탄성 절연체를 홀 블록(10)으로부터 분리한 후, [도 5]의 (d)에서와 같이 강자성형 상부 도전박막부(120) 및 강자성형 하부 도전박막부(130)에 대응하여 제 2,3 도전성 파우더(122,132)와 액상 절연체를 각각 섞어서 경화된 약자성형 도전기둥부(110)의 상하단부에 각각 코팅하는 단계를 거친다.

마지막으로 코팅 단계를 거친 액상 절연체를 경화시키면 도전성 폴(100)이 얻어진다.

[도 6]은 본 발명에 따라 생성된 도전성 폴을 임시로 어레이하는 팰릿의 예시도이다. [도 6]을 참조하면, 앞서 얻은 도전성 폴(100)로 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 제조하기 위해 다수의 홀이 마련된 팰릿(20)에 도전성 폴(100)을 끼워 세운다.

여기서, 반도체 테스트용 러버 소켓에 목적하는 패턴으로 도전성 폴(100)을 정렬할 수 있도록 팰릿(20)에 미리 정렬함으로써, 팰릿(20)에 정렬된 그 위치 그대로 상판 자석(210)이 도전성 폴(100)의 상단부를 자력으로 그립하여 목적하는 위치에 옮길 수 있도록 한다.

[도 7]은 본 발명에 따른 상판 자석이 도전성 폴을 그립하여 하판 자석으로 이동시키는 과정의 예시도이고, [도 8]은 본 발명에 따른 상판 자석이 도전성 폴을 하판 자석의 자기력을 기초로 절연 시트에 정렬시키는 순간을 도시한 예시도이고, [도 9]은 본 발명에 따른 상판 자석이 하판 자석에 정렬된 도전성 폴로부터 이탈하는 과정의 예시도이다.

먼저, [도 7]에서와 같이, 상판 자석(210)이 [도 6]의 팰릿(20)에 세워져 정렬된 도전성 폴(100)을 자력으로 그립하여 하판 자석(220)이 위치한 곳으로 이동시키는데 이를 위해, 상판 자석(210)의 자력을 온오프 동작시킬 수 있는 전자석으로 구성될 수 있다.

즉, 상판 자석(210)이 도전성 폴(100)을 그립하는 시점에서는 턴온되며, 상판 자석(210)이 그립한 도전성 폴(100)을 목적하는 위치에 안착시킬 때는 턴오프되어 도전성 폴(100)의 상단부로부터 자연 이탈되도록 한다.

그리고, 상판 자석(210)은 팰릿(20)에 정렬된 도전성 폴(100)의 상단부를 원활하게 그립할 수 있도록 자석 팔(211), 격리 블록(212), 절연 시트(213)를 구비할 수 있다.

자석 팔(211)은 상판 자석(210)의 하면에 하방으로 복수 개 돌출 형성되고, 격리 블록(212)는 자석 팔(211) 간에 자기장의 간섭을 차단할 수 있도록 자석 팔(211) 사이에 채워진다.

또한, 절연 시트(213)는 격리 블록(212)의 하면에 덧대어져 격리 블록(212)과 함께 자석 팔(211) 간의 자기장 간섭을 차단함과 아울러 도전성 폴(100)의 상단부가 자석 팔(211)의 하단면에 정확히 그립되도록 도전성 폴(100)의 상단면을 가이드한다.

한편, [도 7]에서와 같이, 상판 자석(210)의 하면에 복수 개의 도전성 폴(100)이 매달려 있는 동안에 도전성 폴(100)의 상단부에 대응하는 강자성형 상부 도전박막부(120)는 상판 자석(210)에 강하게 자화가 이루어지지만, 그 강하게 자화된 자력은 약자성형 도전기둥부(110)에서 미약하게 되어 결국 약자성형 도전기둥부(110)의 하단면에 대응하는 강자성형 하부 도전박막부(130)는 상판 자석(210)에 의한 자화가 거의 발생하지 않게 된다.

그 결과, 도전성 폴(100)들이 상판 자석(210)에 매달려 있는 동안에도 [도 12]에서와 같이 자석으로부터 먼 끝단부들 간에 상호 척력을 발생시키지 않게 되고, [도 13]에서와 같이 자석의 자기력선에 의한 왜곡의 영향을 받지도 않다기 때문에 도전성 폴(100)은 상판 자석(210)에 매달린 상태에서 [도 7]에서와 같이 연직 상하방향으로 위치하게 된다.

그리고, [도 8]에서와 같이 상판 자석(210)에 의해 이동된 도전성 폴(100)이 하판 자석(220)의 상면에 안착되면 상판 자석(210)을 턴오프하여 [도 9]에서와 같이 상판 자석(210)은 도전성 폴(100)의 상단면으로부터 이탈한다.

여기서도, 하판 자석(220)의 상면에 복수 개의 도전성 폴(100)이 안착되어 있는 동안에 도전성 폴(100)의 하단부에 대응하는 강자성형 하부 도전박막부(130)는 하판 자석(2210)에 강하게 자화가 이루어지지만, 그 강하게 자화된 자력은 약자성형 도전기둥부(110)에서 미약하게 되어 결국 약자성형 도전기둥부(110)의 상단면에 대응하는 강자성형 상부 도전박막부(120)는 하판 자석(210)에 의한 자화가 거의 발생하지 않게 된다.

그 결과, 도전성 폴(100)들이 하판 자석(210)에 [도 9]와 같이 안착되어 있는 동안에도 [도 12]에서와 같이 자석으로부터 먼 끝단부들 간에 상호 척력을 발생시키지 않게 되고, [도 13]에서와 같이 자석의 자기력선에 의한 왜곡의 영향을 받지도 않기 때문에 도전성 폴(100)은 하판 자석(220)에 세워진 상태에서 [도 9]에서와 같이 연직 상하방향으로 세워진 상태를 유지한다.

[도 10]은 [도 9]의 상태에서 도전성 폴 사이 공간에 액상 절연체가 채워진 상태를 도시한 예시도이다.

먼저, [도 7]에서와 같이 도전성 폴(100)의 하단부가 끼워지도록 다수의 개구공이 형성된 절연 시트(400)를 다수의 도전성 폴(100)이 놓여질 지점에 배치한다. 여기서, 절연 시트(400)의 하면에는 하판 자석(220)을 미리 배치해 두는 것이 바람직하다. 또한, 절연 시트(400)와 하판 자석(220) 사이에는 부착층(600)을 형성하여 절연 시트(400)와 하판 자석(220)을 일체로 고정하는 것이 바람직하다.

이어서, 절연 시트(400)의 테두리에 대응하는 절연 시트(400)의 상면에는 조인트 프레임(500)이 적층되고 이 조인트 프레임(500)의 상면을 따라 가이드 프레임(700)이 적층됨에 따라 가이드 프레임(700)을 경계로 도전성 폴(100)에 세워진 부분은 움푹 파인 함몰된 구조를 이루게 된다.

이 상태에서, [도 10]에서와 같이 가이드 프레임(700)을 넘지 않을 만큼의 높이로 절연 시트(400)의 상면에 액상 절연체(예: 실리콘)를 주입한 후 경화시켜 액상 절연체로부터 절연 블록(300)이 생성된다.

이어서, 하판 자석(220)과 가이드 프레임(700)으로부터 상호 일체로 연결된 도전성 폴(100), 절연 블록(300), 절연 시트(400), 조인트 프레임(500)을 하판 자석(220)과 가이드 프레임(700)으로부터 분리하면 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓이 완성된다.

이때, 절연 블록(300)이 하판 자석(220)으로부터 분리될 때 절연 블록(300)의 하면에 위치한 절연 시트(400)는 절연 블록(300)의 하면에 붙은 상태로 분리되도록 함이 바람직하다. 절연 시트(400)는 절연 블록(300)의 하면으로부터 별도로 떼어낼 수 있다.

또한, 하판 자석(220)이 절연 시트(400)의 하면으로부터 분리될 때 부착층(600)도 하판 자석(220)과 함께 동시에 분리되도록 할 수도 있고 절연 시트(400)로부터 하판 자석(220)을 분리한 후에 순차적으로 부착층(600)을 분리할 수도 있다.

[도 11]은 본 발명에서 상호 인접하는 도전성 폴이 정확하게 정렬되어 있는 상태를 도시한 예시도이다. 본 발명은 [도 12] 및 [도 13]를 참조하여 기술하였던 종래기술의 문제점을 해소하였다.

[도 11]을 참조하면, 하판 자석(220)은 도전성 폴(100)의 하부에 인접 배치됨으로써 도전성 폴(100)을 자화시킨다. 이에 따라 상호 인접하는 도전성 폴(100)들은 동일한 극성으로 자화되었기에 물리적으로 상호 밀어내는 척력을 발생시키게 된다.

즉, 도전성 폴(100)의 상부는 상부끼리 척력이 발생하고 도전성 폴(100)의 하부는 하부끼리 척력이 발생한다.

그러나, 도전성 폴(100)의 하부는 강자성형 하부 도전박막부(130)에 대응하는 부분으로서, 서로 인접하는 강자성형 하부 도전박막부(130) 간에 상호 척력이 작용하여도 하판 자석(220)의 강한 인력에 의해 당초 의도하였던 이격 거리(d1)를 그대로 유지하게 된다.

또한, 도전성 폴(100)의 상부는 강자성형 상부 도전박막부(120)에 대응하는 부분으로서, 두께가 50~150um 정도의 박막 형태로 형성되기 때문에 강자성형 상부 도전박막부(120)들 상호 간의 척력이 미약하여 도전성 폴(100)의 상부 이격 거리(d2)는 하부 이격거리(d1)과 동일 수준의 값을 유지하게 된다.

한편, 하판 자석(220)에 의해 도전성 폴(100)의 하단부에 대응하는 강자성형 하부 도전박막부(130)는 하판 자석(2210)에 강하게 자화가 이루어지지만, 그 강하게 자화된 자력은 약자성형 도전기둥부(110)에서 약화되어 결국 강자성형 상부 도전박막부(120)는 하판 자석(210)에 의한 자화가 거의 발생하지 않게 된다.

그 결과, 하판 자석(220)에 의한 강자성형 하부 도전박막부(130)의 자화에도 불구하고 도전성 폴(100)의 상부 이격 거리(d2)는 하부 이격거리(d1)과 동일 수준의 값을 유지하게 된다.

이처럼, 본 발명에서는 도전성 폴(100)이 바 형태의 약자성형 도전기둥부(110)를 기준으로 상하단면에 각각 박막 형태의 강자성형 상부 도전박막부(120)와 강자성형 하부 도전박막부(130)를 갖도록 구성함으로써 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 제조할 때 도전성 폴(100)의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있게 된다.

[도 14]는 본 발명의 제 3 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 과정을 나타낸 순서도이다.

단계 (S110) : 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴(100)을 제조하기 위해서 먼저, 제 1 도전성 파우더(112)의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 그 제 1 부피비에 대응하는 혼합물을 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 기둥 채움 단계를 거친다.

여기서, 박막 적층 단계를 거치기 전에 기둥 채움 단계를 통해 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 먼저 경화시키는 예비 경화 단계를 거칠 수도 있다.

단계 (S120) : 그리고, 제 2,3 도전성 파우더(122,132)의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 제 1 부피비보다 작은 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 그 제 2 부피비에 대응하는 혼합물을 관통홀(11)의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계를 거친다.

여기서, 기둥 채움 단계를 거친 후 예비 경화 단계를 거치지 않고 관통홀(11)의 상부와 하부에 제 2 부피비에 대응하는 혼합물을 추가하는 경우에는 제 1 부피비에 대응하는 혼합물과 접촉하는 부분에서 일부 섞이는 레이어가 발생할 수 있다.

그러므로, 제 2 부피비에 대응하는 혼합물을 추가한 후 최종 경화 단계를 시작하는 시점이 짧을수록 제 1 부피비에 대응하는 혼합물과 제 2 부피비에 대응하는 혼합물이 접촉하는 부분의 레이어는 얇게 구성된다.

단계 (S130) : 이어서, 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계를 거친다.

단계 (S140) : 그리고, 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록(10)으로부터 분리하여 도전성 폴(100)을 얻는다.

[도 15]는 본 발명의 제 4 프로세스 실시예에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 과정을 나타낸 순서도이다.

단계 (S210) : 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴(100)을 제조하기 위해서 먼저, 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈 이하인 제 1 도전성 파우더(112)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 기둥 채움 단계를 거친다.

여기서, 박막 적층 단계를 거치기 전에 기둥 채움 단계를 통해 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 먼저 경화시키는 예비 경화 단계를 거칠 수도 있다.

단계 (S220) : 그리고, 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈을 초과하는 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 관통홀(11)의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계를 거친다.

여기서도, 기둥 채움 단계를 거친 후 예비 경화 단계를 거치지 않고 관통홀(11)의 상부와 하부에 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 추가하는 경우에는 제 1 도전성 파우더(112)를 섞은 액상 절연체와 접촉하는 부분에서 일부 섞이는 레이어가 발생할 수 있다.

그러므로, 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 추가한 후 최종 경화 단계를 시작하는 시점이 짧을수록 제 1 도전성 파우더(112)를 섞은 액상 절연체와 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체가 접촉하는 부분의 레이어는 얇게 구성된다.

단계 (S230) : 이어서, 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계를 거친다.

단계 (S240) : 그리고, 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록(10)으로부터 분리하여 도전성 폴(100)을 얻는다.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드의 형태로 구현하는 것이 가능하다. 이때, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어웨이브(예: 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산된 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인 프로그램, 코드, 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

10 : 홀 블록
11 : 관통홀
20 : 팰릿
100, 100' : 도전성 폴
110 : 약자성형 도전기둥부
111 : 제 1 탄성절연체
112 : 제 1 도전성 파우더
120 : 강자성형 상부 도전박막부
121 : 제 2 탄성절연체
122 : 제 2 도전성 파우더
130 : 강자성형 하부 도전박막부
131 : 제 3 탄성절연체
132 : 제 3 도전성 파우더
210 : 상판 자석
211 : 자석 팔
212 : 격리 블록
213 : 절연 시트
220 : 하판 자석
300 : 절연 블록
400 : 절연 시트
500 : 조인트 프레임
600 : 부착층
700 : 가이드 프레임

Claims (8)

1. 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓으로서,
   바 형태의 약자성형 도전기둥부(110)와, 상기 약자성형 도전기둥부의 상단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 상부 도전박막부(120)와, 상기 강자성형 상부 도전박막부와 상호 대칭되도록 상기 약자성형 도전기둥부의 하단부에 연결되는 박막 형태의 강자성형 하부 도전박막부(130)를 구비하는 다수의 도전성 폴(100);
   외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 상기 도전성 폴이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 상기 관통공의 내벽이 상기 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 상기 도전성 폴을 그립하도록 하는 절연 블록(300);
   상기 절연 블록의 하면에 부착되고 상기 관통공과 연통하는 개구공이 형성되어 상기 도전성 폴의 하면이 하방향으로 노출되게 상기 도전성 폴의 하부가 상기 개구공에 끼워지도록 하는 절연 시트(400);
   상기 절연 블록의 테두리 영역과 상기 절연 시트 사이에 끼워지고 상기 절연 블록의 외측벽으로 돌출되어 상기 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임(500);
   을 포함하여 구성되는 반도체 테스트용 러버 소켓.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 약자성형 도전기둥부(110)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111);
   상기 제 1 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 상기 제 1 탄성절연체의 부피 5 이상 15 이하에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 1 도전성 파우더(112);
   를 포함하여 구성되고,
   상기 강자성형 상부 도전박막부(120)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121);
   상기 제 2 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 상기 제 2 탄성절연체의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 2 도전성 파우더(122);
   를 포함하여 구성되고,
   상기 강자성형 하부 도전박막부(130)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131);
   상기 제 3 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 상기 제 3 탄성절연체의 부피 1 이상 5 미만에 대해 부피 10의 비율을 갖는 제 3 도전성 파우더(132);
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 약자성형 도전기둥부(110)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 제 1 탄성절연체(111);
   상기 제 1 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni) 이하를 나타내는 제 1 도전성 파우더(112);
   를 포함하여 구성되고,
   상기 강자성형 상부 도전박막부(120)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 2 탄성절연체(121);
   상기 제 2 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 2 도전성 파우더(122);
   를 포함하여 구성되고,
   상기 강자성형 하부 도전박막부(130)는,
   외력에 대해 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 박막 형태의 제 3 탄성절연체(131);
   상기 제 3 탄성절연체의 내측에 다수의 알갱이가 형태로 박혀 도전성을 나타내며 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈(Ni)을 초과하는 제 3 도전성 파우더(132);
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
   
4. 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴을 제조하는 방법으로서,
   (a) 도전성 파우더의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 그 제 1 부피비에 대응하는 혼합물을 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 기둥 채움 단계:
   (b) 도전성 파우더의 부피에 대한 액상 절연체의 부피 비율을 상기 제 1 부피비보다 작은 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 그 제 2 부피비에 대응하는 혼합물을 상기 관통홀의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계;
   (c) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계;
   (d) 상기 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
   를 포함하여 구성되는 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 단계 (a)와 상기 단계 (b) 사이에,
   상기 기둥 채움 단계를 통해 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 예비 경화 단계;
   를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법.
   
6. 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴을 제조하는 방법으로서,
   (a) 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈 이하인 제 1 도전성 파우더를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 기둥 채움 단계;
   (b) 캘빈온도 300K에서의 비투자율이 니켈을 초과하는 제 2 도전성 파우더를 섞은 액상 절연체를 상기 관통홀의 상부와 하부에 각각 박막 형태로 추가하는 박막 적층 단계;
   (c) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 최종 경화 단계;
   (d) 상기 최종 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
   를 포함하여 구성되는 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 단계 (a)와 상기 단계 (b) 사이에,
   상기 기둥 채움 단계를 통해 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 예비 경화 단계;
   를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법.
   
8. 컴퓨터에 청구항 4 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 위한 도전성 폴의 제조 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체.

Images